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教师对 Jupyter 与 R Shiny 作为开放教育与科学数字工具的认知

物理教育 2020-07-27 v2

摘要

过去十年间,主要由数据科学使用的开源数字技术进步,带来了在几乎人类各项活动中获取、存储、处理、分析或共享数据的极便捷途径。数据科学工具不仅在开放科学中带来透明性、可及性与可重复性,也作为提升教学成效的学习工具在开放教育中获益。结合我们将 Jupyter 作为交互式多媒体学习工具的教学介绍与综述,我们呈现了为期三年、采用复杂混合方法框架的研究,考察了三类群体中物理教师对 Jupyter 技术的认知:物理教育研究(PER)博士生(N = 9)、职前物理教师(N = 33)与在职物理教师(N = 40)。尽管开源 Jupyter 笔记本如电子邮件或网页般自然简便,结果表明在职教师未准备好接受 Jupyter 技术与开放分析,但积极接纳通过另一开源数据科学工具 R Shiny 交互式网页应用呈现的开放教育数据,视其为即时反馈与了解自身教学质量的重要形式。同时,我们在翻转学习框架下的教学结果表明,年轻的初入 PER 研究者与职前物理教师能够掌握使用 Jupyter 技术的关键数字技能,并认可其对学习、数据与统计素养及专业发展的重大影响。所有结果均支持全球将 Jupyter 作为有前景的免费开源交互式学习工具引入传统教育以促进学习过程(尤其面向年轻一代)的持续努力。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.11262,
  title  = {Teachers' perception of Jupyter and R Shiny as digital tools for open education and science},
  author = {Jozef Hanč and Peter Štrauch and Eva Paňková and Martina Hančová},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.11262},
  year   = {2020}
}

备注

32 pages, 10 figures, 5 tables